1、计算机网络课设校园网络设计校园网络设计1课程设计的目的通过对网络的具体规划和组建，掌握网络互连设备的使用及工作原理；掌握IP地址的配置及数据传输过程和路由的选择。具体求达到：1、增加对计算机网络软、硬件组成的感性认识初步学会典型局域网络的操作、使用技能；2、加深理解网络分层结构概念尤其是对会话层、表示层、应用层等高层协议软件的通信功能、实现方法，掌握网络互连设备的使用及工作原理，掌握IP地址的配置；3、初步掌握局域网的设计技术和技巧培养开发网络应用的独立工作能力。2需求分析随着计算机时代的到来以及Internet的迅速发展，计算机网络的使用无处不在.然而，随着学校的规模不断扩大，各学院的学生数
2、量也急剧增加，对网络的需求也相应提高,如何铺设网络,是急需解决的问题。对计算机网络模拟方案的设计也有相应的要求：首先能实现全校的MIS（含财务、人事等信息管理）；能实现全校所有学生（含研究生、博士研究生）的学籍管理；能实现全校的科研设备、科研成果的管理、能实现全校的教务管理（含题库、问卷管理、查分系系统等）；能上Internet网查询最新资料；网络拓扑结构合理、网络工作要可靠、造价要合理；网络设备，尤其计算机在510年内不落后；网络的扩充性也相对灵活。3设计方案3.1设计思路3.1.1设计原则1.1.1先进性：由于是要做校园网，所以要使用先进的技术和产品，能够适应以后的发展趋势。 1.1.2实
3、用性：要在实用的基础上追求先进性，使系统便于联网，操作简单方便，充分实现资源共享的原则。易于管理，具有兼容性。 1.1.3安全性：因为所有机器要能够上网，而且有许多属于学校内部资料，所以安全性尤为重要，使用的系统要安全可靠，稳定，信息要安全保密。1.1.4可扩充性：由于学校还处在发展阶段，以后还要继续扩大规模，所以要有充分的扩展性，为日后的发展打下基础。3.2技术目标3.2.1高宽带：由于是学校网络，所以要从事很多技术学术方面的交流，所以带宽一定要保证。能够支持大量的数字，语音，图像视频等媒体的高传输量。 3.2.2高可靠性：要保证线路的可靠 安全，设备要保证质量，把错误率降到最低。如果出现问
4、题要保证网络不间断，具有高冗余性。 3.2.3方便管理与维护：因为学校的管理与维护人员不是专业的，所以操作方面要简单方便，网管系统要具有网络监控 故障诊断 故障隔离等工具， 3.2.4安全性：要充分保证学校资料的安全性， 3.2.5可扩展性：要保证以后的发展可以兼容到现有的设备中，不会影响现有的网络。 3.2.6标准性：要选用符合国际标准的产品与技术。3.2.7综合考虑各智能系统对综合布线系统的要求，为各弱电系统集成提供传输通道； 3.2.8具有开放式的结构，能与众多厂家的产品兼容，具有模块化、可扩展、面向用户的特点； 3.2.9.可应用于各种局域网络(LAN)；能适应将来网络结构的更改或设备
5、的扩充；3.3 设计需求:根据我校的实际情况分析，网络设计应满足以下几点需求：3.3.1由一个主干网和多个子网组成校园局域网（Intranet）。3.3.2主干网接入全球互联信息网外接（Internet），各子网再接入主干通信网。3.3.3主干网接入Internet的方式可是有线综合宽带网，速率可 在100M左右。3.3.4主干为千兆线路，其它线路为超五类双绞线。每个楼中都有局域网，终端PC机都能接入主干网，通过楼内的交换机接入。网络中心和各楼层都用千兆线路连接。3.3.5 INTERNET服务器选用专业服务器产品，均存放在网络中心机房，网管工作站使用专业的工作站来进行管理。3.3.6各应用平
6、台的建设均可接入骨干网，构成子网应用平台3.4 校园网功能特点3.4.1网络具有传递语语音、图像等多种信息媒体功能，具备效能优越的资源共享功能3.4.2 校园网中各终端间具有快速交换功能3.4.3 中心系统交换机采用虚拟网技术，对网络用户具有分类控制功能3.4.4 对网络资源的访问提供完善的权限控制3.4.5 网络具有防止及便于捕杀病毒功能，以保证网络使用安全3.4.6信息网络的建设在实现与校园网外部资源共享的同时，也要使校园网独立于Internet之外，只有有效隔离不安全信息，才能保证校园网内外的安全交流。3.4.7 可对接入因特网的各种网络用户进行权限控制3.5应用3.5.1 校园网管理信
7、息系统 ：覆盖教育行政管理、图书馆管理、后勤管理和互联网连接等领域，分为教学管理、学生管理、通用服务、互联网络和图书馆管理等分系统，以及教务管理、教师管理、教材管理、设备管理、学籍管理、考绩管理、人事管理、文书管理、综合查询、通用查询、电子邮件、远程登录、图书编目、图书流通、图书检索等管理子系统。 3.5.2 校园网计算机教学系统 3.6 具体设计3.6.1 终端用户包括：1号楼有48个校园网普通用户；2号楼有1个包含24个多媒体用户的阅览室；3号楼有1个包含48个用户的多媒体教室（性能要求高于电子阅览室）；4号楼是网络中心。3.6.2支持远程教育，可以接入互连网，具有广域网访问的安全机制和网
8、络管理功能。3.6.3各楼之间的距离为500米。在选择仪器的时候，某种接口有可能不够用，可以在physical的模式下添加，但是要在电源关闭的情况下才可以添加。楼号设备选择设备型号设备数量1 号楼RouterRouter-Pt1Switch2950T-242PCPC-PT42 号楼RouterRouter-Pt1Switch2950T-241PCPC-PT23 号楼RouterRouter-Pt1Switch2950T-242PCPC-PT44 号楼RouterRouter-Pt1CloudCloud-PT1ServerServer-PT1 表1 校园网设备选择表 由于各楼之间的距离是500米
9、，而双绞线的最远传输距离是100米，所以基于对条件要求的考虑我们得选择光纤作为传输介质。楼 号设 备 1 设 备 2设 备 1与 设 备2 之间选择的连线1号楼SwitchPC超5#直通双绞线SwitchRouter超5#直通双绞线RouterRouter光纤2号楼SwitchPC超5#直通双绞线SwitchRouter超5#直通双绞线RouterRouter光纤3号楼SwitchPC超5#直通双绞线SwitchRouter超5#直通双绞线RouterRouter光纤4号楼RouterCloudSerial DTESwitchRouterStraight-throughSwitchServer
10、超5#直通双绞线 表2 设备连线表 3.7网络拓结构 图1 网络拓扑图3.8 成功运行 由一号楼发出的邮件分别成功到达二号楼的PC5,PC4，和三号楼的PC9。 图2 一号楼成功发出邮件 由二号楼发出的邮件分别成功到达一号楼的PC2，PC0，和三号楼的PC7。 图3 二号楼成功发出邮件由三号楼发出的邮件分别成功到达一号楼的PC1，PC2,和二号楼的PC5 图4 三号楼成功发出邮件4. 设计代码4.1 ip 的设置PC机GatewayIP AddressSub maskPC0198.167.80.1198.167.80.2255.255.255.0PC1198.167.80.1198.167.8
11、0.3255.255.255.0PC2198.167.70.1198.167.70.2255.255.255.0PC3198.167.70.1198.167.70.3255.255.255.0PC4198.167.60.1198.167.60.2255.255.255.0PC5198.167.60.1198.167.60.3255.255.255.0PC6198.167.100.1198.167.100.2255.255.255.0PC7198.167.100.1198.167.100.3255.255.255.0PC8198.167.90.1198.167.90.2255.255.255.0
12、PC9198.167.90.1198.167.90.3255.255.255.0Server0198.167.10.1198.167.10.2255.255.255.0表3 IP设置表4.2 路由器和交换机配置如下Router0：RouterenableRouter#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip address 198.167.10.1 255.25
13、5.255.0Router(config-if)#no shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to upRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interface Serial1/0Router(config-if)#ip address 198.167.20.1 2
14、55.255.255.0Router(config-if)#clock rate 4000000Router(config-if)#%LINK-5-CHANGED: Interface Serial1/0, changed state to upno shutdownRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interface Serial1/1Router(config-if)#ip address 198.167.30.1 255.255.255.0Router(config-if)#clock rate 4000000R
15、outer(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interface Serial1/2Router(config-if)#ip address 198.167.40.1 255.255.255.0Router(config-if)#clock rate 4000000Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interface Serial1/3Rout
16、er(config-if)#ip address 198.167.50.1 255.255.255.0Router(config-if)#clock rate 4000000Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#router ripRouter(config-router)#network 198.167.10.0Router(config-router)#network 198.167.20.0Router(config-router)#network 198.1
17、67.30.0Router(config-router)#network 198.167.40.0Router(config-router)#network 198.167.50.0Router(config-router)#Router(config-router)#exitRouter(config)#router ripRouter(config-router)#Roter1：RouterenableRouter#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(con
18、fig)#interface Serial1/0Router(config-if)#ip address 198.167.30.2 255.255.255.0Router(config-if)#clock rate 4000000Router(config-if)#%LINK-5-CHANGED: Interface Serial1/0, changed state to upno shutdownRouter(config-if)#%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial1/0, changed state to upRou
19、ter(config-if)#exitRouter(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#no ip addressRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(con
20、fig)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip address 198.167.60.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to upRouter(config-if)#Router(config-if)#exi
21、tRouter(config)#interface FastEthernet0/1Router(config-if)#ip address 198.167.70.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/1, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/1, changed state to upRouter(config-if)#Router(con
22、fig-if)#exitRouter(config)#interface FastEthernet0/1Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interface FastEthernet0/1Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#router ripRouter(config-router)#network 198.167.30.0Router(config-router)#network 198.167.60.0Router(config-route
23、r)#network 198.167.70.0Router(config-router)#Router(config-router)#exitRouter(config)#router ripRouter(config-router)#Router2：RouterenableRouter#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface Serial1/0Router(config-if)#no ip addressRouter(confi
24、g-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interface Serial1/0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interface Serial1/0Router(config-if)#ip address 198.167.40.2 255.255.255.0Router(config-if)#clock rate 4000000Router(config-if)#%LINK-5-CHANGED: Interface Serial1/0, changed state to
25、upno shutdownRouter(config-if)#%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial1/0, changed state to upRouter(config-if)#exitRouter(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip address 198.167.80.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, c
26、hanged state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to upRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#router ripRouter(config-router)#network 198.167.80.0Router(config-router)#network 198.167.40.0Router(config-router)#network 198.167.40.0Router(
27、config-router)#Router(config-router)#exitRouter(config)#router ripRouter(config-router)#Router3:RouterenableRouter#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface Serial1/0Router(config-if)#no ip addressRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRo
28、uter(config)#interface Serial1/0Router(config-if)#Router(config-if)#end%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by consoleRouter#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#Router(config)#interface Serial1/0Router(config-if)#ip address 198.167.50.2 25
29、5.255.255.0Router(config-if)#clock rate 4000000Router(config-if)#%LINK-5-CHANGED: Interface Serial1/0, changed state to upno shutdownRouter(config-if)#%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial1/0, changed state to upRouter(config-if)#exitRouter(config)#interface FastEthernet0/0Router(co
30、nfig-if)#ip address 198.167.90.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to upRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interface FastEthernet0/1Router(config-if)#ip address 198.167.100.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/1, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Lin
